Откритие на научници: Крвно-мозочната бариера има претходно непозната улога

Крвно-мозочната бариера игра исклучително важна улога. Таа одржува строга контрола врз тоа кои супстанции смеат да навлезат во нашиот најчувствителен орган, а на кои им се оневозможува пристап.

Сепак, новото истражување, објавено во списанието *Cell*, сугерира дека крвно-мозочната бариера можеби врши многу позначајна функција за нашиот мозок отколку што претходно се мислеше.

Овие сознанија еден ден би можеле да им помогнат на научниците да откријат нови начини за лекување на Алцхајмеровата болест.

- Advertisement -

„Цел век, на крвно-мозочната бариера гледавме како на едноставна физичка граница што го штити мозокот од токсини“, вели главниот автор на студијата, биоинженерот Ендрју Јанг од Институтите „Гладстон“ во Сан Франциско.

Тој понатаму објаснува:

„Откриваме дека станува збор за интелигентен систем кој избира специфични протеини од крвта – кои често потекнуваат од оддалечени делови на телото – и ги доставува до соодветните видови клетки во мозокот. Здравјето на мозокот зависи од овој софистициран молекуларен систем за снабдување од остатокот на телото.“

Научниците идентификуваа 92 протеини што ја преминуваат бариерата
Студијата вклучува мапа на 92 различни протеини кои, кај глувците, ја преминале крвно-мозочната бариера и навлегле во мозокот. Ова е од вкупно 861 протеин што истражувачите ги следеле.

Откако ќе навлезат во мозокот, овие специфични протеини се насочуваат кон одредени видови мозочни клетки, каде што, како што се чини, учествуваат во витални процеси. „На протеините во крвта гледаме како на гласници што пренесуваат сигнали од оддалечени делови на телото, а клетките на крвно-мозочната бариера дозволуваат да поминат само оние што на мозокот навистина му се потребни“, вели Хаоџуе Џоу, невронаучник во лабораторијата на Јанг при Институтите „Гладстон“, додавајќи дека ова е само почеток на приказната.

Каква врска има ова откритие со Алцхајмеровата болест?
Познато е дека крвно-мозочната бариера претрпува оштетувања за време на развојот на Алцхајмеровата болест и дека нејзината физичка структура постепено се влошува како што напредуваат симптомите.

Дали нејзината, досега недоволно истражена улога во доставувањето протеини до мозочните клетки, би можела да биде поврзана со Алцхајмеровата болест?

Јанг и неговиот тим претпоставуваат дека тоа е можно. Протеинот APOA1, кој се произведува во црниот дроб, се насочува кон астроцитите – клетки во облик на ѕвезда кои извршуваат бројни важни функции во мозокот.

Пристигнувањето на протеинот APOA1 кај астроцитите активира биолошки механизам кој учествува во одржувањето на здрави врски помеѓу нервните клетки.

Претходните истражувања сугерираат дека ризикот од Алцхајмерова болест се зголемува кога овој механизам ќе престане правилно да функционира.

Друг протеин што потекнува од црниот дроб, алфа-1 антитрипсин, патува до микроглијата – главните имунолошки клетки во мозокот. Кај здравите глувци, клетките на микроглијата кои апсорбирале поголеми количества од овој протеин покажале зголемена активност на гените поврзани со невродегенерација.

„Пред бариерата да почне да пропушта штетни протеини во мозокот, таа престанува да ги пропушта оние корисните“, вели Џоу, додавајќи дека „системот што го снабдува мозокот од остатокот на телото почнува да откажува“.

Експериментот врз глувци дава охрабрувачки резултати

Истражувачите анализираа како транспортот на протеини преку крвно-мозочната бариера се разликува помеѓу здравите глувци и оние кои се генетски модифицирани за да развијат симптоми слични на Алцхајмеровата болест – конкретно, амилоидни плаки.

Кај глувците што служеле како модел за Алцхајмерова болест, нивоата на протеинот APOA1 во мозокот биле намалени, додека апсорпцијата на алфа-1 антитрипсин била зголемена.

Потоа, дел од глувците примиле генска терапија насочена кон црниот дроб, дизајнирана да го зголеми производството на протеинот APOA1.

Оваа промена довела до зголемување на нивоата на APOA1 во мозокот.

И покрај генетската предиспозиција за развој на болеста, овие глувци покажале помалку знаци на Алцхајмерова болест.

„Алцхајмеровата болест можеби не започнува целосно внатре во мозокот. Можно е таа да започнува кога снабдувањето на мозокот од остатокот на телото е нарушено. Ако е тоа точно, би можеле да се бориме против болеста преку интервенција надвор од мозокот – со враќање на она што мозокот го изгубил“, вели Јанг. Резултатите сè уште не се потврдени кај луѓето. Важно е да се има предвид дека ова истражување е спроведено врз глувци, па затоа истите резултати не мора нужно да важат и за луѓето.

Луѓето и глувците делат значителен дел од својата еволутивна историја, поради што постојат бројни сличности во начинот на кој функционираат нивните тела. Сепак, постојат и многу клучни разлики.

„Останува да се утврди дали овие наоди можат да се применат кај други невролошки нарушувања и кај луѓето; дополнително, разликите меѓу видовите – како што се експресијата на рецептори на крвно-мозочната бариера, составот на крвната плазма и својствата на самата бариера – може дополнително да ја ограничат применливоста на овие резултати“, наведуваат истражувачите.
Згора на тоа, модел на Алцхајмерова болест кај глувци е, сепак, само модел. Многу резултати добиени со користење на вакви модели не се покажале подеднакво успешни кај луѓето.

Бидејќи овој модел се заснова на генетски фактори кои го поттикнуваат создавањето на плаки поврзани со Алцхајмеровата болест, тој можеби не ги зема предвид другите фактори кои учествуваат во развојот на оваа состојба.

Ова откритие би можело да го отвори патот за нови терапии.
Ќе бидат потребни уште многу истражувања пред научниците со сигурност да утврдат дали овие сознанија можат да се применат во лекувањето на Алцхајмеровата болест и другите болести на мозокот кај луѓето.

Сепак, Јанг останува оптимист.

„Сега имаме мапа на протеините што му се потребни на мозокот од остатокот на телото, како и на транспортниот систем што ги доставува“, вели тој, додавајќи дека се возбудени поради можноста овие сознанија да се преточат во нови терапии за Алцхајмеровата болест – кои делуваат „од надвор кон внатре“ – како и во развој на нова генерација системи за транспорт на моќни лекови преку крвно-мозочната бариера, директно во мозокот.